电锅炉供配电与控制设计及问题研究

发表时间:2020/6/3   来源:《中国电业》2020年第4期   作者:林久松
[导读] 针对电加热锅炉来说,其属于一种将动力电当作加热源

         摘要:针对电加热锅炉来说,其属于一种将动力电当作加热源,借助于锅炉的换热部位将热媒水加热到指定温度之后并向外输出的热能机械设备。燃煤锅炉是指燃料燃烧的煤,煤炭热量经转化后,产生蒸汽或者变成热水,但并不是所有的热量全部有效转化有一部分无功消耗,这样就会存在效率问题。对此,本文从电锅炉供配电与控制设计、电锅炉设计期间应重点关注的问题这两个方面进行探讨,旨在促使电锅炉可以发挥出应有的价值。
         关键词:电锅炉;供配电系统;燃煤锅炉;控制设计
引言
         电锅炉有着较多的优势,如节能环保、维护维修费用低、热效率高等,因此在相关领域中得到了普遍的认可与推崇。对此,本文从以下几个方面围绕着电锅炉供配电与控制设计及问题展开论述。
1电锅炉供配电与控制设计
1.1供配电系统设计
         相关人员在实际设计期间,考虑到电负荷量大,所以最终决定在锅炉房中设置与之相匹配的联合变配电所,并借助于6回10kV高压进线,单母线通过分段的形式加以运作。针对单台蒸汽锅炉而言,其需要配备以下几种设备:一是2500kVA的变压器两台;二是双电源进线,并在此基础上采取低压段分段的形式进行运作。
         在设计电锅炉加热控制的时候,尽量以超大电流控制为主,显然这一设计理念和以下几种锅炉均存在着较大的差异性:一是燃煤锅炉;二是燃油锅炉;三是燃气锅炉等。在科学调整电锅炉功率期间,通常涵盖以下几种手段:首先,可控硅控制,在具体实践期间存在着较多的优点,像没有噪声、使用周期长等,然而应用不足体现在主回路不能完全关断,同时过电压以及过电流军处于薄弱状态,运作期间会衍生出较大的电量,应用成本较高。第二,接触器控制,这种手段在使用期间能够实现对主回路电气的有效隔离,同时不会衍生出较大的电能耗费量,成本低廉。总而言之,相关人员可依据设计要求与具体状况进行选择,以便可以为人身安全与电锅炉的稳定运作打下扎实的基础。
1.2热工检测和控制设计
1.2.1安全锁保护设计
         针对电锅炉的安全联锁保护来说,其主要包含以下几点:一是热水锅炉循环泵运行连锁;二是热水出水温度超高连锁;三是水泵过载报警保护;四是气压超高连锁保护;五是超给水故障连锁保护;六是超低水位加热连锁保护;七是异常断电保护;八是漏电保护等。
1.2.2热工检测和控制设计
         就蒸汽电锅炉而言,其往往会依据水位以及压力检测,以便可以实现蒸汽压力及给水调节功能,而就热水锅炉而言,其通常会依据水的温度检测来达到循环水温度调节功能。从电锅炉的角度出发来讲,其加热控制系统是二阶惯性系统,主要是借助于PLC加以控制的。这是因为PLC在实际运作的时候拥有自我检查的能力,所以用户可在充分结合具体要求的基础上,来对以下几点进行科学设置:一是电锅炉的出水温度;二是电锅炉的蒸汽压力。与此同时,PLC还拥有“设置权限”这一功能,所以可以在很大程度上确保用户的人身安全。因为PLC有着优质的界面,容易操作,所以为相关工作者的程序修改带来了较大的益处,不单单起到了节约时间的作用,还促进了工作水平的全提升。


         为了可以将以下两个设备的使用时间加以延长:一是电锅炉电接触器;二是电加热管,相关工作者在实际设计的时候,应当采取针对性的手段保障两者应用的平衡性。在控制电锅炉加热系统的时候,需要对各组电锅炉加热管使用时间是否一致予以高度重视。就加热管的控制而言,通常是将多级控制当作主要方式的,并在此基础上进行循环投切。显然这样做不单单可以保障交流接触器动作频率处于一致状态,还能令加热管的应用时间也呈现出相同的状态,继而起到了增加电锅炉使用时间的作用。
2电锅炉设计期间应重点关注的问题
2.1变电所布置
         和其他种类的锅炉进行详细对比可以得知,电锅炉的配电设备种类齐全,同时配电室有着较大的空间,因此在具体设计期间应当对配电室面积引起必要的重视,并在此基础上为其留出相应的空间,其中还包含以下几个方面:一是电锅炉与配电设备之间的电缆关系;二是设备和设备之间的电缆关系;三是明确电缆沟的走向等。
2.2配电柜进线问题
         从客观的角度出发来讲,锅炉厂家所配备的配电柜通常是将电缆下进线当作主要方式的,并柜母线往往不予以设置,倘若工程存在较大的负荷量,在采取电缆进线手段的时候,所使用的铜芯电缆数量也会呈现出大幅度上升的趋势,截面也会日益拓宽,所以很容易发生和母线连接不牢固的情况,基于连续运作之下,很容易衍生出各种各样的安全问题。除此之外,上级电源还应当增加与之相匹配的馈柜线,显然从某种意义上来讲加剧了成本,还容易衍生出故障点,继而严重影响到了日后管理工作的正常进行。针对上述这种状况来说,相关单位可要求电锅炉厂家在允许的范围内增添连接母线,然后采取母排并柜安装的手段来进行,借助于母线实现馈柜之间的有效衔接,这样不单单可以降低操作难度,还能起到节约资金的作用,为增强电缆运作的可靠性与稳定性提供应有的保障。
2.3与厂家及相关专业的配合
         相关人员在设计电电锅炉期间,电气设计属于必不可少的流程,所以要将与其存在联系的技术要求充分的展示出来。针对电气专业来说,其需要在开始建设项目的时候就要渗透其中,同时还要和土建专业、暖通专业等相关专业保持良好沟通。不管是针对暖通专业还是给排水专业来说,在编写相关技术规范期间,一定要确定以下几方面的控制要求:一是电锅炉和循环水泵之间的控制要求;二是电锅炉和给水泵之间的控制要求,以便可以从根本上促进设计水平的全面提升。
结语
         基于我国国民经济水平快速提高的背景下,人们的环保理念与日俱增,同时我国也对该问题予以了高度重视。在这种形势之下,对电锅炉加以利用就显得格外主要,其不单单能够降低污染问题发生的概率,还能起到节约成本的作用。本文从电锅炉供配电与控制设计、电锅炉设计期间应重点关注的问题这两个方面进行了探讨,旨在促使电锅炉可以发挥出应有的价值。
参考文献
[1]庄妍. 基于蓄热式电锅炉的弃风消纳方法及经济性分析研究[D].东北电力大学,2019.
[2]孙晋波.中小型锅炉辅机采用660V供电的探讨[J].科技创新与生产力,2016(05):75-76.
[3]陈利.锅炉耦合系统提高电厂供电效率的研究[J].科技传播,2014,6(01):39+38.
[4]王凤利,韩露,刘鸿,徐卫平,王大军,郑伟刚,于宝山. 热处理供电系统在发电厂锅炉中的应用[C]. 中国计量协会冶金分会、《冶金自动化》杂志社.中国计量协会冶金分会2010年会论文集.中国计量协会冶金分会、《冶金自动化》杂志社:《冶金自动化》杂志社,2010:177-179.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: